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Datawhale 知识图谱组队学习 之 Task 5 Neo4j 图数据库查询

作者:互联网

Datawhale 知识图谱组队学习 之 Task 5 Neo4j 图数据库查询

文章编写人:我是大好人

github 地址:

特别鸣谢:QASystemOnMedicalGraph

目录

一、 Neo4介绍

  1. Neo4j是一个世界领先的开源图形数据库,由Java编写。图形数据库也就意味着它的数据并非保存在表或集合中,而是保存为节点以及节点之间的关系;
  2. Neo4j的数据由下面3部分构成:节点边和属性;
  3. Neo4j除了顶点(Node)和边(Relationship),还有一种重要的部分——属性。无论是顶点还是边,都可以有任意多的属性。属性的存放类似于一个HashMap,Key为一个字符串,而Value必须是基本类型或者是基本类型数组。

在Neo4j中,节点以及边都能够包含保存值的属性,此外:可以为节点设置零或多个标签(例如Author或Book)每个关系都对应一种类型(例如WROTE或FRIEND_OF)关系总是从一个节点指向另一个节点(但可以在不考虑指向性的情况下进行查询)

二、 Neo4j 介绍

3.1 Cypher 介绍

3.2 Neo4j 图数据库 查询

  1. 连接neo4j数据库之后,在浏览器中使用http://localhost:7474/browser/网址查看数据库,初始账户跟密码都是neo4j
  2. 首先查看图数据库

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图 1 展示图 1
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图 2 展示图 2

  1. 导入的数据的知识图谱

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图 3 图谱类型

  1. 我们首先查询症状:输入语句:
    MATCH (d:Disease)-[:HAS_SYMPTOM]->(s) WHERE d.name='糖尿病' RETURN d.name,s.name

返回可以是Table,Text,跟code

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图 4 查询结果 表格展示
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图 5 查询结果 文本展示
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图 6 查询结果 代码展示

四、 基于知识图谱的问题系统 主体类 AnswerSearching 框架介绍

class AnswerSearching:
    def __init__(self):
        pass
    # 主要是根据不同的实体和意图构造cypher查询语句
    def question_parser(self, data):
        """
        主要是根据不同的实体和意图构造cypher查询语句
        :param data: {"Disease":[], "Alias":[], "Symptom":[], "Complication":[]}
        :return:
        """
        pass
    # 将问题转变为cypher查询语句
    def transfor_to_sql(self, label, entities, intent):
        """
        将问题转变为cypher查询语句
        :param label:实体标签
        :param entities:实体列表
        :param intent:查询意图
        :return:cypher查询语句
        """
        pass
    # 执行cypher查询,返回结果
    def searching(self, sqls):
        """
        执行cypher查询,返回结果
        :param sqls:
        :return:str
        """
        pass
    # 根据不同意图,返回不同模板的答案
    def answer_template(self, intent, answers):
        """
        根据不同意图,返回不同模板的答案
        :param intent: 查询意图
        :param answers: 知识图谱查询结果
        :return: str
        """
        pass

五、 代码分模块介绍

  1. 在Python中我们使用py2neo进行查询
  2. 首先安装py2neo,pip install py2neo
  3. 连接上neo4j数据库
    from py2neo import Graph 
    graph = Graph("http://localhost:7474", username="neo4j", password="neo4j")
  1. 根据不同的实体和意图构造cypher查询语句
    def question_parser(data):
        """
        主要是根据不同的实体和意图构造cypher查询语句
        :param data: {"Disease":[], "Alias":[], "Symptom":[], "Complication":[]}
        :return:
        """
        sqls = []
        if data:
            for intent in data["intentions"]:
                sql_ = {}
                sql_["intention"] = intent
                sql = []
                if data.get("Disease"):
                   sql = transfor_to_sql("Disease", data["Disease"], intent)
                elif data.get("Alias"):
                    sql = transfor_to_sql("Alias", data["Alias"], intent)
                elif data.get("Symptom"):
                    sql = transfor_to_sql("Symptom", data["Symptom"], intent)
                elif data.get("Complication"):
                    sql = transfor_to_sql("Complication", data["Complication"], intent)

                if sql:
                    sql_['sql'] = sql
                    sqls.append(sql_)
        return sql
  1. 将问题转变为cypher查询语句
    def transfor_to_sql(label, entities, intent):
        """
        将问题转变为cypher查询语句
        :param label:实体标签
        :param entities:实体列表
        :param intent:查询意图
        :return:cypher查询语句
        """
        if not entities:
            return []
        sql = []

        # 查询症状
        if intent == "query_symptom" and label == "Disease":
            sql = ["MATCH (d:Disease)-[:HAS_SYMPTOM]->(s) WHERE d.name='{0}' RETURN d.name,s.name".format(e)
                   for e in entities]
        # 查询治疗方法
        if intent == "query_cureway" and label == "Disease":
            sql = ["MATCH (d:Disease)-[:HAS_DRUG]->(n) WHERE d.name='{0}' return d.name,d.treatment," \
                   "n.name".format(e) for e in entities]
         # 查询治疗周期
        if intent == "query_period" and label == "Disease":
            sql = ["MATCH (d:Disease) WHERE d.name='{0}' return d.name,d.period".format(e) for e in entities
        ...
  1. 执行cypher查询,返回结果
    def searching(sqls):
        """
        执行cypher查询,返回结果
        :param sqls:
        :return:str
        """
        final_answers = []
        for sql_ in sqls:
            intent = sql_['intention']
            queries = sql_['sql']
            answers = []
            for query in queries:
                ress = graph.run(query).data()
                answers += ress
            final_answer = answer_template(intent, answers)
            if final_answer:
                final_answers.append(final_answer)
        return final_answers
  1. 根据不同意图,返回不同模板的答案
    def answer_template(intent, answers):
        """
        根据不同意图,返回不同模板的答案
        :param intent: 查询意图
        :param answers: 知识图谱查询结果
        :return: str
        """
        final_answer = ""
        if not answers:
            return ""
        # 查询症状
        if intent == "query_symptom":
            disease_dic = {}
            for data in answers:
                d = data['d.name']
                s = data['s.name']
                if d not in disease_dic:
                    disease_dic[d] = [s]
                else:
                    disease_dic[d].append(s)
            i = 0
            for k, v in disease_dic.items():
                if i >= 10:
                    break
                final_answer += "疾病 {0} 的症状有:{1}\n".format(k, ','.join(list(set(v))))
                i += 1
            ...

参考资料

  1. QASystemOnMedicalGraph

标签:Task,return,Datawhale,查询,cypher,intent,sql,Neo4j,data
来源: https://blog.csdn.net/Andrew_zjc/article/details/112424977